[发明专利]固态摄像元件、固态摄像元件的制造方法和电子装置

说明书

本发明的目的在于解决2PD型图像传感器的各种问题中的至少一者。提供了一种固态摄像元件，其包括多个像素，多个像素中的每者包括形成在硅基板上的光电转换元件。像素的一部分被构造成使得其光电转换元件被第一类型分离区域分隔，第一类型分离区域在沿着硅基板的厚度方向的方向上呈平板状延伸，且像素中的其他部分被构造成使得其光电转换元件被由与第一类型分离区域不同的材料形成的第二类型分离区域分隔，第二类型分离区域在沿着硅基板的厚度方向的方向上呈平板状延伸。

技术领域

本技术涉及一种固态摄像元件、固态摄像元件的制造方法和电子装置。

背景技术

相机的自动对焦(AF：auto focus)方式粗略有三种类型：相位差AF；对比度AF；和像面相位差AF。像面相位差AF是最新的方式，且近年来，已经逐步发展起来。因为像面相位差AF具有被结合在图像传感器的像素本身中的相位差AF传感器的功能，所以像面相位差AF能够在不需要单独配备相位差AF所需的分离镜片和相位差AF传感器的情况下实现相位差AF。换言之，类似于相位差AF，像面相位差AF瞬间测量AF的偏差量，从而可以使设定镜头(set lens)非常快速地聚焦。

专利文献1公开了遮光金属方式，该方式是像面相位差AF的像素结构的主流。在遮光金属方式中，设置有多对像素(光瞳像素)，其中，每个像素的大致一半被遮光金属覆盖，以便仅检测通过设定镜头出瞳一侧的光。光瞳像素包括：第一像素，包括大致一半被遮光金属覆盖的像素的第一侧；和第二像素，包括大致一半被遮光金属覆盖的像素的第二侧。

第一像素和第二像素在图像传感器内设置于相互靠近的位置。因此，当设定镜头聚焦时，从第一像素获取的第一接收图像和从第二像素获取的第二接收图像相同。同时，当设定镜头未聚焦时，第一接收图像和第二接收图像之间发生偏移，且图像在对焦于近侧和对焦于远侧之间切换。在这种情况下，能够瞬间测量包括偏移方向的设定镜头的聚焦偏差。

因为遮光金属方式中的像面相位差像素是缺陷像素，而来自缺陷像素的输出信号不能用于图像形成，所以存在这样的缺点：图像传感器的图像质量低于不具有像面相位差AF但具有相同数量像素的图像传感器的图像质量。

作为该缺点的解决方案，例如，专利文献2提出了这样的方式：在通过对与片上透镜(以下，被称为OCL：on-chip lens)对应的光电二极管进行划分而形成的两个划分像素的情况下，使用从一个划分像素(第一划分像素)获取的第一接收图像和从另一个划分像素(第二划分像素)获取的第二接收图像进行测距，且两个划分像素的输出的积分产生一个像素的输出，该输出能够用于图像形成(以下，被称为2PD方式)。不必说，例如，专利文献3提出了这样的构思：混合安装有作为2PD方式的专用于相位差的像素和作为1PD方式的用于图像生成的常规像素。

引用列表

专利文献

专利文献1：特开第2012-182332号日本专利申请

专利文献2：特开第2001-250931号日本专利申请

专利文献3：特开第2015-65269号日本专利申请

发明内容

本技术要解决的技术问题

如上所述，因为2PD方式除了不具有缺陷像素以外还允许像面相位差像素的密集布局，所以存在这样的优点：准确获取第一划分像素的输出和第二划分像素的输出的重心位置的偏差可以提高AF精度。

同时，因为光电二极管被划分成两个，所以光电二极管的体积整体上因像素划分用的分离部而减小，从而导致发生这样的缺点：相对敏感度低于同等OCL尺寸的不被划分的像素(以下，被称为1PD方式)的相对敏感度。注意，作为分离相位差像素的方法，已知有金属埋入、氧化膜埋入和注入。